Διαφορές γονιδιακής έκφρασης στο σπλαχνικό και το υποδόριο λίπος

Το 40% των Αμερικανών είναι παχύσαρκοι, γεγονός που τους θέτει σε αυξημένο κίνδυνο για υψηλή αρτηριακή πίεση, διαβήτη, εγκεφαλικό επεισόδιο, καρδιακές παθήσεις και ορισμένους καρκίνους, σύμφωνα με το CDC (Centers for Disease Control and Prevention). Νέα έρευνα από το Πανεπιστήμιο του Ντέλαγουερ στοχεύει να αντιμετωπίσει το θέμα διερευνώντας την παχυσαρκία σε επίπεδο γονιδίων.

Ο κύριος ερευνητής Ibra Fancher, επίκουρος καθηγητής κινησιολογίας και εφαρμοσμένης φυσιολογίας στο Κολέγιο Επιστημών Υγείας του UD, ανακάλυψε σημαντικές διαφορές στη γονιδιακή έκφραση στον λιπώδη ιστό.

Ο λιπώδης ιστός αναγνωρίζεται πλέον ως ζωτικό ενδοκρινικό όργανο. Η δυσλειτουργία στον ιστό συνδέεται με σημαντικές καρδιαγγειακές και μεταβολικές παθήσεις.

Στη μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Physiological Genomics, ο Fancher και οι συνεργάτες του εξέτασαν πώς η διατροφή επηρεάζει την έκφραση γονιδίων στον λιπώδη ιστό χρησιμοποιώντας ένα ζωικό μοντέλο. Η μία ομάδα τρωκτικών κατανάλωνε μια δίαιτα παρόμοια με μια τυπική δίαιτα δυτικού τύπου υψηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά, υψηλής θερμιδικής αξίας, ενώ η άλλη έτρωγε μια τυπική τροφή για περισσότερο από ένα χρόνο.

«Περιμέναμε να δούμε έντονες αλλαγές στο λίπος και πράγματι, οι αποθήκες λίπους στην ομάδα με υψηλή περιεκτικότητα σε λιπαρά ήταν πολύ διαφορετικές, δείχνοντας σημαντικές αλλαγές που σχετίζονται με την κακή διατροφή και την παχυσαρκία», είπε ο Fancher.

Η μελέτη, που χρηματοδοτήθηκε από μια ομοσπονδιακή επιχορήγηση των Εθνικών Ινστιτούτων Υγείας στο Κέντρο Βιοϊατρικής Έρευνας Αριστείας του UD (COBRE) για την Καρδιαγγειακή Υγεία, διαπίστωσε ότι πάνω από 300 γονίδια εκφράζονται διαφορικά στον υποδόριο λιπώδη ιστό (κάτω από το δέρμα), μια λιγότερο επικίνδυνη μορφή λίπους. Συγκριτικά, σχεδόν 700 γονίδια εκφράστηκαν διαφορικά στον σπλαχνικό λιπώδη ιστό (ΦΠΑ). Το σπλαχνικό λίπος -το λίπος γύρω από ζωτικά όργανα- αυξάνει τον κίνδυνο ενός ατόμου για σημαντικά προβλήματα υγείας.

«Η σύγκριση του σπλαχνικού λίπους με το υποδόριο λίπος ήταν έντονη. Η διόγκωση του σπλαχνικού λίπους, μαζί με τον φλεγμονώδη ρόλο του στην παχυσαρκία και τις μεταβολικές ασθένειες, είναι ιδιαίτερα σοβαρή», είπε ο Fancher. «Αυτή η μελέτη υπογραμμίζει τον αντίκτυπο της παχυσαρκίας, που συχνά προκύπτει από την κακή διατροφή και την καθιστική ζωή, σε συγκεκριμένους λιπώδεις ιστούς».

Μεταξύ των χιλιάδων γονιδίων που αναλύθηκαν, η έρευνα του Fancher εντόπισε τέσσερα γονίδια που σχετίζονται με το μεταβολισμό, το χειρισμό του ασβεστίου και τη φλεγμονή που δικαιολογούν περαιτέρω έρευνα. «Ψάχνουμε ήδη να δούμε αν αυτά τα γονίδια είναι αξιόλογες επιδιώξεις για τη βελτίωση της λειτουργίας του λιπώδους ιστού στην παχυσαρκία», είπε ο Fancher. «Θα μπορούσαν ενδεχομένως να στοχευθούν με υπάρχοντα φάρμακα ή να δημιουργήσουν νέες θεραπείες που έχουν σχεδιαστεί ειδικά για να επηρεάσουν αυτά τα γονίδια».

Μια καινοτόμος προσέγγιση

«Πριν ξεκινήσω αυτήν την έρευνα, νόμιζα ότι το λίπος ήταν το ίδιο στο σώμα, αλλά όταν είδα την αλληλουχία του RNA και μελέτησα τα διαφορετικά γονίδια και τις οδούς, συνειδητοποίησα ότι σπλαχνικό λίπος επηρεάζεται από την παχυσαρκία πολύ περισσότερο από το υποδόριο λίπος», είπε ο Malak Alrad, διδακτορικός ερευνητής που συμμετείχε στη μελέτη. «Η προσέγγισή μας δείχνει πόσο αλληλένδετες είναι αυτές οι διαδικασίες και γιατί η στόχευση συγκεκριμένων οδών θα μπορούσε να κάνει τη διαφορά στη θεραπεία της παχυσαρκίας».

Αυστηρές στατιστικές μέθοδοι επιβεβαίωσαν τα βασικά ευρήματα σχετικά με τις αποθήκες λίπους, συμπεριλαμβανομένων των αλλαγών στο μεταβολισμό και της φλεγμονής. «Αυτό μας κάνει να νιώθουμε πολύ καλά με τα γονίδια που εντοπίσαμε», είπε ο Fancher. «Υπογραμμίζει την καινοτομία των ευρημάτων μας».

Ο Fancher σχεδιάζει τώρα να μελετήσει την έκφραση των γονιδίων στον ανθρώπινο λιπώδη ιστό. Σημείωσε επίσης τη δυνατότητα για διαφορές μεταξύ των φύλων. «Η παχυσαρκία επηρεάζει πολύ διαφορετικά τα φύλα, οπότε δεν θα εκπλαγώ αν βρίσκαμε διαφορές μεταξύ των φύλων», είπε ο Fancher. «Η αναγνώριση αυτών των διαφορών είναι ζωτικής σημασίας για την προσαρμογή πιο εξατομικευμένων και στοχευμένων παρεμβάσεων».

Περισσότερες πληροφορίες: Malak Alradi, Hassan Askari, Mark Shaw, Jaysheel D. Bhavsar, Brewster F. Kingham, Shawn W. Polson, Ibra S. Fancher. A long-term high-fat diet induces differential gene expression changes in spatially distinct adipose tissue of male mice. Physiological Genomics, 2024; 56 (12): 819 DOI: 10.1152/physiolgenomics.00080.2024.

Δείτε επίσης